采用涡旋膨胀机的低品位热能有机物朗肯循环发电系统实验研究

摘要：

有机物朗肯循环(organic rankine cycle,ORC)的主要优点在于回收中低品位热能发电时的高效、环境友好、压力适宜等.文中对有机物朗肯循环进行了实验研究.实验装置采用涡旋式膨胀机,以R600a为工质,膨胀机最大输出电功率0.74 kW,最大第一定律效率2.4%.实验发现膨胀机最高转速为4589r/min:根据膨胀机输出功率随工质泵频率及热源温度的变化情况,发现工质泵频率存在一个最佳值,使得系统输出功率最大.循环第一定律效率随着蒸发压力的增加也存在最大值,其原因是由于较高压力和流量下膨胀机入口存在汽液两相现象.通过对ORC的实验研究,认为涡旋式膨胀机在中小型低品位热能ORC系统中具有非常大的优势,ORC系统有机物工质的流量和蒸发压力与低品位热能热源的匹配,是提高ORC系统性能的一个重要设计方法.

关键词：有机物朗肯循环、涡旋式膨胀机、低品位热能利用、发电

所属期刊栏目：31

分类号：TK212(蒸汽动力工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划资助973 项目2010CB227301

在线出版日期：2011-12-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：20-25